韩国新技术用磁场调控大脑特定回路 无线操控解密高级脑功能

韩国新技术用磁场调控大脑特定回路

韩国基础科学研究所与延世大学的研究人员合作，开发了一项创新技术——“神经动力学磁生接口”（Nano-MIND）。这项磁遗传学技术通过磁场实现了对大脑深处特定神经回路的无线远程精准控制，为探索认知、情感及动机等高等大脑功能的奥秘提供了新工具，同时也为神经疾病的治疗带来新希望。研究详情已发布在《自然·纳米技术》杂志上。

要深入理解认知、情感等复杂的高等大脑活动及其与多种脑部疾病的关系，操控神经回路是关键步骤。尽管磁场在医疗成像领域应用已久，但如何利用它准确地操纵大脑回路仍是一个难题。Nano-MIND技术的突破在于，它运用磁场与特制的磁性纳米粒子协同作用，可以针对性地激活大脑特定区域，进而实现对动物情绪、社交行为及动机等复杂功能的远程无线调控。

实验结果显示，该技术能够有效激活雌性小鼠脑内的内侧视前区，这一区域与母性行为紧密相关，显著增强了它们的抚育行为。此外，通过靶向下丘脑外侧的动机回路，研究者成功调整了实验动物的饮食行为。具体来说，激活这些区域内的抑制性神经元使小鼠的食欲和进食量翻倍；而刺激兴奋性神经元则导致食欲和进食行为减少了超过一半。

这些研究成果不仅验证了Nano-MIND技术能够精确控制特定大脑回路并双向调节高等级脑功能的能力，也预示着该技术未来可能在拓宽大脑功能的认知、构建复杂人工神经网络、发展双向脑机接口技术，以及开辟神经疾病治疗新路径方面发挥重要作用。